我國X射線相位襯度成像研究獲突破

醫療CT技術有望實現新飛躍

　　記者日前從中國科學技術大學獲悉，該校研究員吳自玉領導的北京同步輻射裝置和合肥國家同步輻射實驗室聯合成像科研小組，在X射線相位襯度成像研究領域取得重大突破，其研究成果克服了醫學X射線CT技術應用X射線相位襯度成像方法的障礙，為形成更加快速、靈敏度更高、更安全的X射線相位CT技術奠定了基礎。專家預測，這項新技術的誕生，將催生新型X射線相位CT產業。

　　從倫琴發現X射線至今的100多年里，傳統的基于吸收的X射線成像技術在醫學臨床診斷、生物學、材料科學、信息科學、安全檢查和許多工業產品檢測領域得到廣泛應用，X射線透視和X射線CT與我們每一個人的生活和健康息息相關。然而，傳統的X射線成像技術對重元素為主的物體（如骨頭、金屬等）比較敏感，能獲得清晰的圖像，而對輕元素為主的生物軟組織（如早期腫瘤、血管）、高分子材料（如多孔塑料、碳纖維、高聚合物）只能得到模糊的圖像。與之相比，近十幾年來發展起來的X射線相位襯度成像具有明顯的優勢，可以對輕元素構成的生物軟組織獲得高清晰（襯度）的圖像。但由于成像方法比較繁瑣，成像時間過長，輻射劑量過高，不適合生物醫學樣品的成像要求，難于與目前廣泛使用的醫學X射線CT技術相結合，因此，X射線相位襯度成像技術的推廣應用遇到了瓶頸。

　　吳自玉領導的聯合成像科研小組，瞄準X射線相位襯度成像普及應用這個與人類健康緊密相關的課題，利用X射線正面入射和反面入射吸收相同、折射角相反的原理，提出攻克這一難題的研究方案。為了驗證這一研究方案的可行性，科研人員先后與日本東京大學和瑞士同步輻射光源的X射線成像專家合作，對老鼠關節、腦部等軟組織開展了一系列實驗研究，獲得了完全肯定的實驗結果。新方法具有簡便、快速、低輻射劑量（輻射劑量至少降低50%）的特點，可以與現有的醫學X射線CT技術相結合，形成操作簡便、輻射劑量低的X射線相位CT新技術。

　　這項研究成果發表在最近出版的國際學術期刊美國《國家科學院院刊》（PNAS）上，被審稿人譽為“近20年來X射線成像研究取得的重大突破”。該成果一經發表，立即引起國際同行的高度關注，今年8月中旬在美國芝加哥舉行的第十屆X射線顯微術國際會議上，吳自玉所作的特邀報告獲得多位國際著名X射線成像專家的高度評價，一致認為該成果具有巨大的應用前景。